Air quality comparison between two European ceramic tile clusters

The European ceramic tile industry is mostly concentrated in two clusters, one in Castelló (Spain) and another one in Modena (Italy). Industrial clusters may have problems to accomplish the EU air quality regulations because of the concentration of some specific pollutants and, hence, the feasibility of the industrial clusters can be jeopardised. The present work assesses the air quality in these ceramic clusters in 2008, when the new EU emission regulations where put into force. PM10 samples were collected at two sampling sites in the Modena ceramic cluster and one sampling site in the Castelló ceramic cluster. PM10 annual average concentrations were 12–14 μg m−3 higher in Modena than in Castelló, and were close to or exceeded the European limit. Air quality in Modena was mainly influenced by road traffic and, in a lower degree, the metalmechanical industry, as evidenced by the high concentrations of Mn, Cu, Zn, Sn and Sb registered. The stagnant weather conditions from Modena hindering dispersion of pollutants also contributed to the relatively high pollution levels. In Castelló, the influence of the ceramic industry is evidenced by the high concentrations of Ti, Se, Tl and Pb, whereas this influence is not seen in Modena. The difference in the impact of the ceramic industry on the air quality in the two areas was attributed to: better abatement systems in the spray-drier facilities in Modena, higher coverage of the areas for storage and handling of dusty raw materials in Modena, presence of two open air quarries in the Castelló region, low degree of abatement systems in the ceramic tile kilns in Castelló, and abundance of ceramic frit, glaze and pigment manufacture in Castelló as opposed to scarce manufacture of these products in Modena. The necessity of additional measures to fulfil the EU air quality requirements in the Modena region is evidenced, despite the high degree of environmental measures implemented in the ceramic industry. The Principal Component Analysis (PCA) identified four factors in Modena, attributed to: road traffic + metalmechanical industry, mineral, ceramic, and background; and three factors in Castelló, attributed to: mineral, ceramic (with influence of road traffic) and regional background. The additional measures to improve the air quality should be focused mainly on road traffic in Modena, and on the ceramic industry in Castelló

Characterization of the oxidative stress occurring at the onset of fruit ripening: does it play a regulatory role?

Ripening is the final stage of fleshy fruit development. It starts at the moment of fruit softening and/or coloring (called veraison in grapes), when embryos are almost mature and mother plants invest in making the fruit attractive to mammalians for seeds dispersal. Fruit ripening is thus characterized by the accumulation of flavors, sugars and pigments which ultimately represent an important issue for human diet and are therefore focus of many scientific researches. Grapes is a non-climacteric fruit in which abscisic acid seems to play the major role in promoting ripening of hard green berries 1,2. The mechanism through which abscisic acid signaling takes place has not been described yet, probably because of the complexity of veraison, which represents the moment when many endogenous signals and exogenous stimuli occur simultaneously and are integrated into a developmental program. This concurrence of events make it more difficult to discriminate specific pathways and to link them in a cause-effect relationship. Our work has focused on the characterization of the oxidative stress occurring transiently at veraison with the aim to ascertain its possible role in ripening control. First of all, we have measured in vitro the hydrogen peroxide (H2O2) content of grapes skin and flesh collected at different stages along fruit development. We found a transient accumulation of H2O2 only in the skin samples, which started at veraison and reached a maximum two weeks later. Confocal microscopy confirmed the tissue specificity of this burst and showed that H2O2 accumulates in the cytosol. Whilst the origin of H2O2 increased content is not clear, skin cells likely restore its physiological levels through the induction of ROS scavenger activities, mainly catalase. The second important finding of this work concerns the identification of the regio-specific peroxidation (at position 13) of the linolenic acyl fatty chains of mono- (MGDG) and digalactosyldiacylglycerols (DGDG) in the samples prepared from grape berry skins. This observation somehow suggests that strictly regulated, enzyme-driven, processes are operating in the chloroplast, where galactolipids are specifically localized. The enzymatic origin of galactolipid peroxidation is further supported by the transcript and protein expression analyses of a putative chloroplastic 13-Lipoxygenase. The fate of these oxidized forms of galactolipids has not been so far understood and leaves room for interesting speculations. In conclusion, we describe an oxidative stress in the skin of grape berries at the commencement of ripening, characterized by H2O2 in the cytosol on one side, and galactolipid 13-peroxidation on the other side. Both are consistent with a regulatory function, as H2O2 could modulate cell transcription through redox-based mechanisms, whereas chloroplasts, which undergo a transition to non-photosynthetic organelles, need to communicate with the nucleus

Mapping traffic atmospheric emissions for epidemiological studies using atmospheric dispersion models and geostatistical methods: a case study

In some cases, epidemiological studies require the air pollutant concentrations at the exposure points. In these cases air dispersion models represent a very important tool. When additional points of exposure are inserted or when some exposure points must be relocated, spatial interpolators can be used in place of new runs of the air dispersion model. In this work the uncertainties and the problematic related to spatial interpolation methods are inspected. The case studied is based on an epidemiological study aimed to study the risk of childhood leukemia associated with benzene exposure due to traffic emissions. The concentration values of benzene computed by the atmospheric dispersion model ADMS are taken as reference and compared with the concentration values computed using several interpolation methods and additional data sets of concentrations computed by ADMS in the same area. The comparison is done following two approaches: the summary statistics of the differences and the correctness of the assignment of the exposure points to the concentration categories used in the epidemiological study. These comparisons show that the values computed by the interpolators are very problematic: important differences and categories assignment and categories uncertainties were found. The main conclusion of this work is that the use of interpolators must be done with extreme caution. Moreover, it is highlighted the importance and the potential pitfalls of exposure modelling methodologies when assessing the health effects of environmental pollutant

Esposizione a benzene da traffico e leucemia infantile: influenza delle modellistiche di dispersione atmosferica sulla valutazione del rischio.

INTRODUZIONE E OBIETTIVI: Nell’ambito di uno studio di tipo casocontrollo,volto a studiare la relazione tra esposizione al benzene datraffico veicolare nella provincia di Modena e leucemia infantile, abbiamoapplicato in modo indipendente due differenti modelli di dispersione inatmosfera delle emissioni veicolari di tale inquinante, al fine di valutareeventuali differenze indotte dall’uso di queste due metodologie nellavalutazione del rischio di ordine sanitario preso in esame.METODI: Abbiamo identificato e georeferenziato tutti i casi di leucemiainfantile occorsi nel periodo 1998-2009 nella popolazione della provinciadi Modena (n=47) ed un gruppo di controllo costituito da quattro residentiper ciascun paziente aventi medesimo sesso ed età. Abbiamo inoltredefinito una mappa di concentrazione del benzene emesso dal trafficoautoveicolare nel territorio provinciale di Modena utilizzando due modelligaussiani di dispersione in atmosfera, CALINE4 (California Departmentof Transportation line source model) e ADMS (Advanced DispersionModelling System) Urban, associati alla rilevazione dei flussi di trafficonel 2006 e ai relativi fattori di emissione di benzene, utilizzando lo stessoinput meteorologico. Mediante metodologia GIS su cartografia vettoriale,abbiamo attribuito a ciascun bambino il proprio status espositivo a benzenenell’ambito di ciascun modello, calcolando con regressione logisticacondizionata il rischio relativo di leucemia associato alle concentrazioniatmosferiche di benzene.RISULTATI: Il rischio relativo di leucemia nei residenti nelle aree convalori di benzene > 0.5 μg/m3 è risultato essere pari a 1.5 (IC95% 0.8-2.8;P=0.269; P trend=0.670) e 1.2 (IC95% 0.6-2.4; P=0.660; P trend=0.498),utilizzando i dati espositivi rispettivamente generati da CALINE4 ed ADMSUrban.I rischi ottenuti nei residenti nell’area caratterizzata da valori dibenzene superiori alla concentrazione mediana sono stati pari a 1.0 (IC95%0.5-1.8; P=0.895) e 0.9 (IC95% 0.4-1.6; P=0.645), utilizzandorispettivamente il modello CALINE4 e ADMS-Urban.CONCLUSIONI: La nostra indagine suggerisce come aspetti metodologiciassociati alla modellizzazione delle concentrazioni ambientali del benzeneemesso dal traffico veicolare possano influenzare la valutazione deirischi sanitari associati a tale esposizione

Esposizione a benzene e rischio di neoplasie ematologiche infantili: un protocollo di studio.

OBIETTIVILe neoplasie ematologiche sono patologie a probabile eziologia multifattoriale: oltre a fattori di tipo genetico infatti, possono essere indotte o favorite da fattori ambientali quali contaminanti chimici e radiazioni ionizzanti. In particolare, esistono in letteratura alcune indicazioni che suggeriscono un’associazione tra esposizione a benzene e rischio di leucemia sia nell’età adulta che in quella pediatrica, anche se il numero degli studi è ancora molto limitato e i relativi risultati non sono concordi. Abbiamo messo a punto un protocollo finalizzato alla realizzazione di uno studio caso-controllo nei bambini residenti in aree urbane di due province del nord Italia con l’obiettivo di identificare un possibile aumento del rischio di leucemia e più in generale di neoplasie del sistema linfoematopoietico (codici ICD-9 200-208) in relazione a diversi livelli espositivi a benzene da traffico veicolare.MATERIALIIntendiamo individuare tutti i casi di tali patologie diagnosticati in età compresa tra 0 e 13 anni tra i residenti nelle province di Modena e Reggio Emilia a partire dal 1986, utilizzando il Registro nazionale AIEOP. A questi pazienti affiancheremo una popolazione di controllo, costituita da quattro bambini non ammalati per ciascun caso caratterizzati da medesimo sesso, anno di nascita e provincia di residenza; tali controlli saranno estratti casualmente dalla popolazione residente. La valutazione espositiva di ciascun soggetto incluso nello studio verrà effettuata in ambiente GIS (Geographical Information System). Nel progetto GIS verranno inserite una simulazione modellistica della dispersione delle emissioni autoveicolari di benzene sull’intero territorio delle due province e le localizzazioni delle residenze dei bambini al momento della diagnosi. Intendiamo così individuare per ogni bambino la residenza al momento della diagnosi mediante consultazione dei registri anagrafici comunali informatizzati e cartacei, intervista ai medici di famiglia e ricerche dirette. Ad ogni indirizzo attribuiremo quindi le coordinate cartografiche del baricentro dell’edificio presenti nelle cartografie tecniche o rilevate direttamente sul posto tramite un sistema di posizionamento satellitare GPS. Per ogni soggetto raccoglieremo inoltre informazioni relative a titolo di studio, professione e reddito di entrambi i genitori. Calcoleremo infine il rischio di leucemia e di neoplasie linfoematopoietiche associato ai diversi livelli espositivi a benzene utilizzando modelli multivariati di regressione logistica condizionata e di ‘natural spline regression’, tenendo conto dei possibili fattori confondenti e cercando di identificare eventuali modificatori di effetto